[0001] 本发明涉及固废处理技术领域，尤其涉及一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法及由其得到的提质生物质粉。

[0002] 随着全球城市化进程的加速，生活垃圾的产生量呈现出急剧增长的趋势。据联合国环境规划署的数据显示，全球每年产生的城市生活垃圾量超过20亿吨，且这一数字还在以每年约3％的速度增长，其不仅占用了大量的土地资源，而且处理不当还会引发严重的环境污染问题，如地下水污染、土壤污染及空气污染等。因此，如何高效、环保地处理生活垃圾，已成为全球环境治理的重大挑战之一。

[0003] 传统的生活垃圾处理方式主要包括填埋和焚烧两种。填埋法虽然成本较低，但长期占用大量土地资源，且存在垃圾渗漏液污染地下水和土壤的风险。焚烧法则能有效减少垃圾体积，但过程中可能产生二噁英等有害物质，对环境和人体健康造成威胁。此外，这两种传统方式均无法实现垃圾的资源化利用，造成资源的极大浪费。因此，探索更加高效、环保的生活垃圾分拣及处理技术，实现垃圾的资源化、减量化与无害化，是当前固废处理技术领域亟待解决的关键问题。

[0004] 鉴于生活垃圾大多采用自然形成的混合收运和混合处置的模式，为了解决上述问题，近年来，热分拣技术逐渐成为研究的热点，尤其是热解、烘焙等技术的引入，为生活垃圾的高效处理提供了新的思路。热分拣技术主要通过加热、干燥、筛选等一系列工艺流程，利用不同物质之间的物理性质差异，实现对混合垃圾的有效分离与分类；同时，热分拣技术能够通过高温作用，有效破坏垃圾中的有机物质结构，降低含水率，提高热值，并促进惰性物与有机物的分离，为后续的资源化利用奠定基础。

[0005] 目前，已有一些关于生活垃圾热分拣提质的技术方案，但大多存在分拣精度不高、能耗较大、操作复杂等缺点。例如，一些分拣方法仅能对垃圾中的部分可回收物进行分离，而对于有机物和其他杂质的去除效果不佳(如CN202410204718.6公开的一种可回收生活垃圾的自动分拣设备、CN201910708528.7公开的一种生活垃圾自动分拣系统以及CN201710202688.5公开的带有密闭型生活垃圾库的生活垃圾分拣设备)。另外，还有一些方法虽然能够达到较高的分拣效果，但却因为设备投资成本高、运行能耗大等原因难以推广使用(如CN201710043977.5公开的基于高压挤压的生活垃圾预处理系统、
CN201710154378.0公开的处理生活垃圾的系统和方法、CN201611192907.8公开的处理生活垃圾的系统和方法、CN201610472920.2公开的一种将微波水热法应用于生活垃圾焚烧飞灰的处置方法)。最后，还有一些方法则直接将热处理技术应用于未经预处理的混合生活垃圾，存在能耗高、处理效果不稳定、产物品质难以控制等问题(如CN201710044253.2公开的低能耗生活垃圾高压挤压干湿分离设备及方法)等。

[0006] 因此，目前的垃圾处理方式往往存在几个问题：1、垃圾粉碎难以充分粉碎，且由于垃圾含水量高很容易粘连在粉碎机内壁上，使部分垃圾难以再次被粉碎；2、生活垃圾成分复杂，塑料含量大、有机物多，现有的分选方式难以将各中不同物质充分分离，很容易导致塑料、有机物再次排放到环境中造成污染；3、垃圾渗滤液产生量大，渗滤液中COD、BOD含量高，去除水分的周期长效率低；4、在垃圾除水后，一般通过热风进行烘干，得到的物料再去进行烘焙或热解以资源化利用，但热风烘干的方式不够充分，使进入烘焙装置或热解装置的物料还带一定含量的水分，导致烘焙不充分，内部垃圾较为黏连严重；5、现有垃圾烘焙或热解技术得到的产物得率低，能量损失较大，能耗较高，并且无法彻底解决二噁英的问题。

[0007] 有鉴于此，特提出本发明。

[0092] 除非本文另有定义，连同本发明使用的科学和技术术语应具有本领域普通技术人员通常理解的含义。术语的含义和范围应当清晰，然而，在任何潜在不明确性的情况下，本文提供的定义优先于任何字典或外来定义。在本申请中，除非另有说明，“或”的使用意味着“和/或”。此外，术语“包括”及其他形式的使用是非限制性的。

[0093] 需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

[0094] 下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0095] 下面通过实施例对本发明作进一步说明。如无特别说明，实施例中的材料为根据现有方法制备而得，或直接从市场上购得。

[0096] 实施例1

[0097] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，如图1所示，所述工艺方法包括以下步骤：

[0098] S1、粗破碎：

[0099] 将生活垃圾通过抓斗进入粗破机，进行粗破碎，筛分分别得到粒径≤100mm的破碎物料以及粒径＞100mm的破碎物料，将粒径＞100mm的破碎物料返回粗破机再次进行粗破碎和筛分，需破碎重复3次，粗破碎所得物料的粒径均≤100mm；

[0100] 其中，所述粗破机为低转速粗破碎机，所述低转速粗破碎机的破碎仓内设置有两条液压驱动转子；所述两条液压驱动转子的轴上均固定有刀头；所述两条液压驱动转子的固定端配置有双列调心辊子轴承，所述两条液压驱动转子的随动端配置有两个止推调心辊子轴承；

[0101] 其中，所述两条液压驱动转子包括第一液压驱动转子和第二液压驱动转子；所述第一液压驱动转子和第二液压驱动转子的转向相反，且所述第一液压驱动转子的转速为50r/min，所述第二液压驱动转子的转速为10r/min；所述第一液压驱动转子和第二液压驱动转子转速不同，从而对物料形成撕扯；所述两条液压驱动转子的轴上固定的刀头包括：两两相对的5组动刀，以及每组相邻动刀等距离间隔中间的静刀，所述粗破碎机底部设有筛网，所述筛网的筛孔孔径为100mm。

[0102] S2、熟化脱水‑干化：

[0103] (a)将所述破碎物料转移至垃圾储池，在45℃下共熟化6天脱水，使渗滤液从垃圾物料中流出；其中，第1～2天进行第一次通风，并保证风流中氧气的含量为16％，通风的速‑1 ‑1率为0.25L·kg DM·min ，风流的温度为26℃；在第一次通风结束后，进行翻料，第3～6天‑1 ‑1
进行第二次通风，并保证风流中氧气的含量为19％，通风的速率为0.35L·kg DM·min ，风流的温度为23℃；

[0104] (b)将水凝胶溶液喷洒于垃圾储池中，在所述破碎物料的表面形成平均厚度为0.5mm的水凝胶膜(所述水凝胶膜包括聚乙烯醇基体以及掺杂于所述聚乙烯醇基体中的石墨烯；其中，所述石墨烯的掺杂量为2％)，25℃下在太阳光下进行光照60min，使垃圾渗滤液中溶液蒸发，完成垃圾的干化，得到含水量为38％的干化物料。

[0105] S3、一级干燥：

[0106] 将所述干化物料转移至一级干燥机中进行一级干燥，得到第一干燥物料；所述第一干燥物料中亲水性物料的水分含量降至20％，疏水性物料的水分含量降至2％；所述亲水性物料包括纸制品、纺织制品、瓜皮果壳剩饭菜等厨余垃圾；所述疏水性物料包括塑料、泡沫、金属、玻璃、瓷片、石块等；

[0107] 其中，一级干燥的参数包括：采用桨叶干燥机，加热介质为200℃的蒸气，一级干燥2
机的出料温度为100℃，桨叶干燥的传热面积为280m ，桨叶干燥机的功率为45kW，桨叶的转
3
速为12r/min，桨叶干燥机的有效容积为12.8m。

[0108] S4、热风选分离：

[0109] 将所述第一干燥物料采用卧式风选机进行热风选分离，分别得到重物质和轻物质；所述轻物质包括塑料、纸制品、纺织制品或泡沫制品中的任意一种或至少两种的组合；和/或，所述重物质包括瓜皮果壳剩饭菜等厨余垃圾、骨头、金属、玻璃、瓷片、木头或石块中的任意一种或至少两种的组合；

[0110] 其中，所述卧式风选机的入风口形状为矩形，入风口的高度为500mm，入风口中心位置的高度为1550mm，风温为150℃；所述风选分离的风向为15°，风速为10m/s。

[0111] S5、X光选分离：

[0112] 将所述重物质进行X光选分离，分别得到有机物和惰性物，所述X光选机包括强、弱两个电子x射线源和与之对应的两种灵敏度的独立传感器；所述有机物包括塑料、菜叶、瓜皮果壳、骨头、纸张或竹木中的任意一种或至少两种的组合；所述惰性物包括瓷片、砂土或石块中的任意一种或至少两种的组合。

[0113] S6、二级干燥：

[0114] 将S4得到的轻物质和S5得到的有机物混合共同采用多层带式干燥机进行二级干燥，得到含水量为5％的第二干燥物料，所述第二干燥物料的温度为120℃；

[0115] 其中，所述二级干燥的热源为热风，所述热风的温度为350℃，所述二级干燥的强2
度在10kg水/m·h；所述二级干燥的输送带为板式输送带；其中，所述板式输送带由厚度为
1mm的不锈钢薄板制作，且所述板式输送带上设置有1.5mm×6mm的长条形冲孔，开孔率为
20％；所述输送带的宽度为2.0m，长度为30m；所述轻物质和有机物形成的料层厚度为50mm，
2
料层的负荷为500kg/m；通过输送带和物料层的总阻力为350Pa；所述多层带式干燥机中干燥介质的穿流流速为1.0m/s。

[0116] S7、烘焙：

[0117] 将所述第二干燥物料转移至烘焙装置中，在230℃烘焙40min，得到烘焙物料；其中，所述烘焙采用回转筒式烘焙机；所述烘焙热载体为循环烘焙气，所述循环烘焙气的温度为300℃。

[0118] S8、冷却

[0119] 将所述烘焙物料进行冷却，以5℃/min的降温速度降温至为25℃，并于该温度下冷却40min，使物料催化，得到冷却的烘焙物料。

[0120] S9、一级破碎和一级筛分：

[0121] 将所述冷却的烘焙物料依次进行一级破碎和一级筛分，保证此过程的平均处理速率为80t/h；其中，所述一级破碎和一级筛分的过程包括：

[0122] (a)进料：物料通过进料口进入破碎机内部，进料口的大小与破碎机的规格和产量相适配；

[0123] (b)高速旋转：破碎机内部的转子以高速旋转，转子上有多个锤头，这些锤头因高速旋转而具有较大的线速度；其中，所述破碎机内部的转子的转速为1000rpm，所述锤头的线速度为70m/s；

[0124] (c)冲击破碎：物料进入破碎机后，受到高速旋转的锤头的冲击，从而被破碎，冲击力是破碎的主要力量，能够有效地破碎物料；所述锤头的冲击力为450N；

[0125] (d)研磨作用：除了冲击破碎，物料在破碎机内部还会受到研磨作用，这是因为物料在破碎过程中会与机壳内壁、筛板以及转子上的锤头发生摩擦和碰撞；

[0126] (e)粒度筛选：破碎后的物料通过筛板，筛板上有一定大小的筛孔，大于筛孔的物料会被留在筛板上继续破碎，小于筛孔的物料则会通过筛板排出，成为成品；其中，留在筛板上的筛上物的粒径＞5mm(占比25％)；通过筛板排出的筛下物的粒径≤5mm(占比75％)。

[0127] (f)排料：成品物料从排料口排出，排料口的大小可以调节，以控制成品物料的大小。不合格的大颗粒物料可能会重新进入破碎机进行再次破碎。

[0128] S10、二级破碎和二级筛分：

[0129] 将所述筛下物采用五辊差速研磨机进行二级破碎后，再进行二级筛分，得到提质生物质粉；

[0130] 其中，所述差速研磨机包括差速辊组；其中，所述差速辊组包括低速辊、中速辊和高速辊；所述低速辊、中速辊和高速辊的转速比为1:3:9；所述低速辊的转速为30rpm；所述差速研磨机包括冷却成型辊组；所述冷却成型辊组包括低速冷却辊和高速冷却辊；所述低速冷却辊和高速冷却辊的转速比为1:1.19；所述低速冷却辊的转速为30rpm；所述低速冷却辊的温度为12℃，高速冷却辊的温度为18℃。

[0131] 实施例2

[0132] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，如图1所示，所述工艺方法包括以下步骤：

[0133] S1、粗破碎：

[0134] 将生活垃圾通过输送机进入粗破机，进行粗破碎，筛分分别得到粒径≤100mm的破碎物料以及粒径＞100mm的破碎物料，将粒径＞100mm的破碎物料返回粗破机再次进行粗破碎和筛分，需破碎重复5次，直至粗破碎所得物料的粒径均≤100mm；

[0135] 其中，所述粗破机为低转速粗破碎机，所述低转速粗破碎机的破碎仓内设置有两条电机驱动转子；所述两条电机驱动转子的轴上均固定有刀头；所述两条电机驱动转子的固定端配置有双列调心辊子轴承，所述两条电机驱动转子的随动端配置有两个止推调心辊子轴承；

[0136] 其中，所述两条电机驱动转子包括第一电机驱动转子和第二电机驱动转子；所述第一电机驱动转子和第二电机驱动转子的转向相反，且所述第一电机驱动转子的转速为8r/min，所述第二电机驱动转子的转速为50r/min；所述第一电机驱动转子和第二电机驱动转子转速不同，从而对物料形成撕扯，所述两条电机驱动转子的轴上固定的刀头包括：两两相对的5组动刀，以及每组相邻动刀等距离间隔中间的静刀，所述粗破碎机底部设有筛网，所述筛网的筛孔孔径为100mm。

[0137] S2、熟化脱水‑干化：

[0138] (a)将所述破碎物料转移至垃圾储池，在40℃下共熟化9天脱水，使渗滤液从垃圾物料中流出；其中，第1～3天进行第一次通风，并保证风流中氧气的含量为15％，通风的速‑1 ‑1率为0.3L·kg DM·min ，风流的温度为28℃；在第一次通风结束后，进行翻料，第4～9天‑1 ‑1
进行第二次通风，并保证风流中氧气的含量为18％，通风的速率为0.4L·kg DM·min ，风流的温度为25℃；

[0139] (b)将水凝胶溶液喷洒于垃圾储池中，在所述破碎物料的表面形成平均厚度为0.5mm的水凝胶膜(所述水凝胶膜包括壳聚糖基体以及掺杂于所述壳聚糖基体中的碳纳米管；其中，所述碳纳米管的掺杂量为2％)，25℃下在太阳光下进行光照50min，使垃圾渗滤液中溶液蒸发，完成垃圾的干化，得到含水量为39％的干化物料。

[0140] S3、一级干燥：

[0141] 将所述干化物料转移至一级干燥机中进行一级干燥，得到第一干燥物料；所述第一干燥物料中亲水性物料的水分含量降至25％，疏水性物料的水分含量降至3％；所述亲水性物料包括纸制品、纺织制品、瓜皮果壳剩饭菜等厨余垃圾；所述疏水性物料包括塑料、泡沫、金属、玻璃、瓷片、石块等；

[0142] 所述一级干燥机为间接加热热传导干燥机，这里采用卧式圆盘干燥机；所述一级干燥机的参数包括：加热介质为150℃的蒸气，一级干燥机的出料温度为80℃。

[0143] S4、热风选分离：

[0144] 将所述第一干燥物料采用卧式风选机进行热风选分离，分别得到重物质和轻物质；所述轻物质包括塑料、纸制品、纺织制品或泡沫制品中的任意一种或至少两种的组合；和/或，所述重物质包括瓜皮果壳剩饭菜等厨余垃圾、骨头、金属、玻璃、瓷片、木头或石块中的任意一种或至少两种的组合；

[0145] 其中，所述卧式风选机的入风口形状为矩形，入风口的高度为500mm，入风口中心位置的高度为1550mm；所述风温为100℃；所述风选分离的风向为15°，风速为15m/s。

[0146] S5、X光选分离：

[0147] 将所述重物质进行X光选分离，分别得到有机物和惰性物，所述X光选机包括强、弱两个电子x射线源和与之对应的两种灵敏度的独立传感器；所述有机物包括塑料、菜叶、瓜皮果壳、骨头、纸张或竹木中的任意一种或至少两种的组合；所述惰性物包括瓷片、砂土或石块中的任意一种或至少两种的组合。

[0148] S6、二级干燥：

[0149] 将S4得到的轻物质和S5得到的有机物混合共同采用回转筒干燥机进行二级干燥，得到第二干燥物料；

[0150] 其中，所述二级干燥物料的温度为100℃；所述干燥介质为热烟气，所述热烟气的温度为180℃。

[0151] S7、烘焙：

[0152] 将所述第二干燥物料转移至烘焙装置中，在210℃烘焙20min，得到烘焙物料，所述烘焙热载体为循环烘焙气，所述循环烘焙气的温度为250℃。

[0153] S8、冷却

[0154] 将所述烘焙物料进行冷却，以5℃/min的降温速度降温至为25℃，并于该温度下冷却60min，使物料脆化，得到冷却的烘焙物料。

[0155] S9、一级破碎和一级筛分：

[0156] 将所述冷却的烘焙物料依次进行一级破碎和一级筛分，保证此过程的平均处理速率为50t/h；其中，所述一级破碎和一级筛分的过程包括：

[0157] (a)进料：物料通过进料口进入破碎机内部，进料口的大小与破碎机的规格和产量相适配；

[0158] (b)高速旋转：破碎机内部的转子以高速旋转，转子上有多个锤头，这些锤头因高速旋转而具有较大的线速度；其中，所述破碎机内部的转子的转速为1000rpm，所述锤头的线速度为50m/s；

[0159] (c)冲击破碎：物料进入破碎机后，受到高速旋转的锤头的冲击，从而被破碎，冲击力是破碎的主要力量，能够有效地破碎物料；所述锤头的冲击力为400N；

[0160] (d)研磨作用：除了冲击破碎，物料在破碎机内部还会受到研磨作用，这是因为物料在破碎过程中会与机壳内壁、筛板以及转子上的锤头发生摩擦和碰撞；

[0161] (e)粒度筛选：破碎后的物料通过筛板，筛板上有一定大小的筛孔，大于筛孔的物料会被留在筛板上继续破碎，小于筛孔的物料则会通过筛板排出，成为成品；其中，留在筛板上的筛上物的粒径＞5mm(占比27％)；通过筛板排出的筛下物的粒径≤5mm(占比73％)。

[0162] (f)排料：成品物料从排料口排出，排料口的大小可以调节，以控制成品物料的大小。不合格的大颗粒物料可能会重新进入破碎机进行再次破碎。

[0163] S10、二级破碎和二级筛分：

[0164] 将所述筛下物采用五辊差速研磨机进行二级破碎后，再进行二级筛分，得到提质生物质粉；

[0165] 其中，所述差速研磨机包括差速辊组；其中，所述差速辊组包括低速辊、中速辊和高速辊；所述低速辊、中速辊和高速辊的转速比为1:5:8；所述低速辊的转速为25rpm；所述差速研磨机包括冷却成型辊组；所述冷却成型辊组包括低速冷却辊和高速冷却辊；所述低速冷却辊和高速冷却辊的转速比为1:1.15；所述低速冷却辊的转速为30rpm；所述低速冷却辊的温度为15℃，高速冷却辊的温度为19℃。

[0166] 实施例3

[0167] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，如图1所示，所述工艺方法包括以下步骤：

[0168] S1、粗破碎：

[0169] 将生活垃圾通过抓斗进入粗破机，进行粗破碎，筛分分别得到粒径≤100mm的破碎物料以及粒径＞100mm的破碎物料，将粒径＞100mm的破碎物料返回粗破机再次进行粗破碎和筛分，需破碎重复3次，直至粗破碎所得物料的粒径均≤100mm；

[0170] 其中，所述粗破机为低转速粗破碎机，所述低转速粗破碎机的破碎仓内设置有两条液压驱动转子；所述两条液压驱动转子的轴上均固定有刀头；所述两条液压驱动转子的固定端配置有双列调心辊子轴承，所述两条液压驱动转子的随动端配置有两个止推调心辊子轴承；

[0171] 其中，所述两条液压驱动转子包括第一液压驱动转子和第二液压驱动转子；所述第一液压驱动转子和第二液压驱动转子的转向相反，且所述第一液压驱动转子的转速为15r/min，所述第二液压驱动转子的转速为30r/min；所述两条液压驱动转子的轴上固定的刀头包括：两两相对的5组动刀，以及每组相邻动刀等距离间隔中间的静刀，所述粗破碎机底部设有筛网，所述筛网的筛孔孔径为100mm。

[0172] S2、熟化脱水‑干化：

[0173] (a)将所述破碎物料转移至垃圾储池，在40℃下共熟化9天脱水，使渗滤液从垃圾物料中流出；其中，第1～3天进行第一次通风，并保证风流中氧气的含量为18％，通风的速‑1 ‑1率为0.2L·kg DM·min ，风流的温度为25℃；在第一次通风结束后，进行翻料，第4～9天‑1 ‑1
进行第二次通风，并保证风流中氧气的含量为20％，通风的速率为0.3L·kg DM·min ，风流的温度为22℃；

[0174] (b)将水凝胶溶液喷洒于垃圾储池中，在所述破碎物料的表面形成平均厚度为0.5mm的水凝胶膜(所述水凝胶膜包括羧甲基纤维素钠基体以及掺杂于所述羧甲基纤维素钠基体中的石墨粉；其中，所述石墨粉的掺杂量为2％)，25℃下在太阳光下进行光照60min，使垃圾渗滤液中溶液蒸发，完成垃圾的干化，得到含水量为37％的干化物料。

[0175] S3、一级干燥：

[0176] 将所述干化物料转移至桨叶干燥机中进行一级干燥，得到第一干燥物料；所述第一干燥物料中亲水性物料的水分含量降至20％，疏水性物料的水分含量降至1％；

[0177] 其中，一级干燥的参数包括：采用蒸汽列管回转干燥机；加热介质为180℃的蒸气，一级干燥机的出料温度为90℃。

[0178] S4、热风选分离：

[0179] 将所述第一干燥物料采用卧式风选机进行风选分离，分别得到重物质和轻物质；

[0180] 其中，所述卧式风选机的入风口形状为矩形，入风口的高度为500mm，入风口中心位置的高度为1550mm，所述风温为120℃；所述风选分离的风向为15°，风速为20m/s。

[0181] S5、X光选分离：

[0182] 将所述重物质进行X光选分离，分别得到有机物和惰性物，所述X光选机包括强、弱两个电子x射线源和与之对应的两种灵敏度的独立传感器；所述有机物包括塑料、菜叶、瓜皮果壳、骨头、纸张或竹木中的任意一种或至少两种的组合；所述惰性物包括瓷片、砂土或石块中的任意一种或至少两种的组合。

[0183] S6、二级干燥：

[0184] 将S4得到的轻物质和S5得到的有机物混合共同采用流化床干燥机进行二级干燥，得到第二干燥物料，所述第二干燥物料中的水分为7％；

[0185] 其中，所述第二干燥物料的温度为110℃；所述二级干燥的热源为热烟气，所述热烟气的温度为320℃。

[0186] S7、烘焙：

[0187] 将所述第二干燥物料转移至烘焙装置中，在250℃烘焙30min，得到烘焙物料，所述烘焙采用回转筒式烘焙机，所述烘焙热载体为循环烘焙气，所述循环烘焙气的温度为280℃。

[0188] S8、冷却

[0189] 将所述烘焙物料进行冷却，以5℃/min的降温速度降温至为25℃，并于该温度下冷却50min，使物料催化，得到冷却的烘焙物料。

[0190] S9、一级破碎和一级筛分：

[0191] 将所述冷却的烘焙物料依次进行一级破碎和一级筛分，保证此过程的平均处理速率为100t/h；其中，所述一级破碎和一级筛分的过程包括：

[0192] (a)进料：物料通过进料口进入破碎机内部，进料口的大小与破碎机的规格和产量相适配；

[0193] (b)高速旋转：破碎机内部的转子以高速旋转，转子上有多个锤头，这些锤头因高速旋转而具有较大的线速度；其中，所述破碎机内部的转子的转速为1500rpm，所述锤头的线速度为70m/s；

[0194] (c)冲击破碎：物料进入破碎机后，受到高速旋转的锤头的冲击，从而被破碎，冲击力是破碎的主要力量，能够有效地破碎物料；所述锤头的冲击力为500N；

[0195] (d)研磨作用：除了冲击破碎，物料在破碎机内部还会受到研磨作用，这是因为物料在破碎过程中会与机壳内壁、筛板以及转子上的锤头发生摩擦和碰撞；

[0196] (e)粒度筛选：破碎后的物料通过筛板，筛板上有一定大小的筛孔，大于筛孔的物料会被留在筛板上继续破碎，小于筛孔的物料则会通过筛板排出，成为成品；其中，留在筛板上的筛上物的粒径＞5mm(占比26％)；通过筛板排出的筛下物的粒径≤5mm(占比74％)。

[0197] (f)排料：成品物料从排料口排出，排料口的大小可以调节，以控制成品物料的大小。不合格的大颗粒物料可能会重新进入破碎机进行再次破碎。

[0198] S10、二级破碎和二级筛分：

[0199] 将所述筛下物采用五辊差速研磨机进行二级破碎后，再进行二级筛分，得到提质生物质粉；

[0200] 其中，所述差速研磨机包括差速辊组；其中，所述差速辊组包括低速辊、中速辊和高速辊；所述低速辊、中速辊和高速辊的转速比为1:4:8；所述低速辊的转速为25rpm；所述差速研磨机包括冷却成型辊组；所述冷却成型辊组包括低速冷却辊和高速冷却辊；所述低速冷却辊和高速冷却辊的转速比为1:1.18；所述低速冷却辊的转速为30rpm；所述低速冷却辊的温度为17℃，高速冷却辊的温度为19℃。

[0201] 实施例4

[0202] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，将S9中的一级筛分后所得筛上物依次进行涡电选和磁选后分离金属，得到结焦物料；将所述结焦物料返回至S7烘焙的步骤再次进行烘焙，其他步骤与实施例1一致。

[0203] 实施例5

[0204] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，将S9中的一级筛分后所得筛上物依次进行涡电选和磁选后分离金属，得到结焦物料；将所述结焦物料返回至S9一级破碎的步骤再次进行破碎，其他步骤与实施例1一致。

[0205] 实施例6

[0206] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，S2的步骤(b)干化的过程中不再添加水凝胶，而采用如下方式进行干化处理：

[0207] 在所述垃圾储池的底部设置加热管道，向所述加热管道中通入水蒸气，设置水蒸气的流量为0.42m/s，以保证垃圾储池的温度维持在45±2℃，同时采用太阳光照对物料进行干化，在此条件下至少需要干化24h，才能使干化物料的含水量降至38％。

[0208] 实施例7

[0209] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，S1中，所述液压驱动转子仅设置一条，并将所述液压驱动转子的转速升至60r/min，所述两条液压驱动转子的轴上固定的刀头包括：两两相对的10组动刀，以及每组相邻动刀等距离间隔中间的静刀；

[0210] 结果显示：将生活垃圾通过抓斗进入粗破机，进行粗破碎，分别得到粒径≤100mm的破碎物料以及粒径＞100mm的破碎物料，将粒径＞100mm的破碎物料返回粗破机再次进行粗破碎，需破碎重复7次，粗破碎所得物料的粒径才能全部≤100mm。

[0211] 实施例8

[0212] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，熟化脱水的步骤不同，具体如下所示：

[0213] 将所述破碎物料转移至垃圾储池，在45℃下共熟化6天脱水，使渗滤液从垃圾物料中流出；其中，第1～3天进行第一次通风，并保证风流中氧气的含量为19％，通风的速率为‑1 ‑10.35L·kg DM·min ，风流的温度为23℃；在第一次通风结束后，进行翻料，第4～6天进行‑1 ‑1
第二次通风，并保证风流中氧气的含量为16％，通风的速率为0.25L·kg DM·min ，风流的温度为26℃；

[0214] 结果显示：在与实施例1相同的步骤(b)干化后，得到含水量为42％的干化物料。

[0215] 实施例9

[0216] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，将一级干燥和二级干燥的步骤进行互换，即S3采用多层带式干燥机进行一级干燥(工艺参数与实施例1一致)；S6采用桨叶干燥机进行二级干燥(工艺参数与实施例1一致)；

[0217] 结果显示：所述第一干燥物料中亲水性物料的水分含量为32％，疏水性物料的水分含量为7％；第二干燥物料中水分的平均含量为9％。

[0218] 实施例10

[0219] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，S9的一级破碎不再采用锤式破碎机，而是采用S1粗破碎的低转速粗破碎机(工艺参数与实施例1一致)后采用孔径5mm的筛网进行过筛；

[0220] 结果显示：留在筛网上的粒径＞5mm筛上物的含量高达82％，而通过筛网排出的筛下物的含量仅有18％。

[0221] 实施例11

[0222] 本实施例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，S10、二级破碎采差速研磨机的差速辊组设置与实施例1不同，具体为：

[0223] 所述差速研磨机包括差速辊组；其中，所述差速辊组包括低速辊和高速辊；所述低速辊和高速辊的转速比为1:3；所述低速辊的转速为40rpm；所述差速研磨机包括冷却成型辊组；

[0224] 所述冷却成型辊组包括冷却辊；所述冷却辊的转速为18rpm；所述冷却辊的温度为15℃。

[0225] 对比例1

[0226] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S1粗破碎的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0227] 对比例2

[0228] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S2步骤(a)熟化脱水的步骤，直接进行步骤(b)干化的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0229] 对比例3

[0230] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S2步骤(b)干化的步骤，S1熟化脱水后直接通过滤网过滤，得到的湿物料直接进行一级干燥，其他设置与实施例1一致。

[0231] 对比例4

[0232] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S3一级干燥的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0233] 对比例5

[0234] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S6二级干燥的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0235] 对比例6

[0236] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S8冷却的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0237] 对比例7

[0238] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S9的一级破碎和一级筛分的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0239] 对比例8

[0240] 本对比例提供一种生活垃圾热分拣提质的工艺方法，与实施例1的区别在于，不进行S10的二级破碎和二级筛分的步骤，其他设置与实施例1一致。

[0241] 测试例1

[0242] 测试样品：实施例1～11提供的工艺方法制备得到的提质生物质粉，对比例1～8提供的工艺方法制备得到的提质生物质粉；

[0243] 测试结果如下表1所示：

[0244] 表1

[0245]

[0246]

[0247] 由表1结果所示，本发明所述工艺方法制备得到的提质生物质粉的平均粒径为5002
～899μm，比表面积为158～242m /g，能量密度为12.5～30.0MJ/kg，灰分值低至15％以下，含水量低至3％以下，总收率在86.38％以上。由此说明本发明所述工艺方法将生活垃圾进行低温烘焙，资源化利用，实现生活垃圾的碳化，制备将生活垃圾提质增效转化为成分物质均一、具有较高能量密度的提质生物质粉，可以进一步用于绿色能源的制备，丰富了后端的工艺路线。

[0248] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。